Υποδομές ενέργειας που είναι πιο ευάλωτες στις απώλειες ηλεκτρικής ενέργειας ανά χώρα

Ηλεκτρική μετάδοση και διανομή ηλεκτρικής ενέργειας

Η μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας είναι η κίνηση ηλεκτρικής ενέργειας από την πηγή δημιουργίας, όπως μια μονάδα παραγωγής ενέργειας, σε έναν υποσταθμό. Οι ηλεκτρικοί υποσταθμοί μεταβάλλουν τις τάσεις είτε από υψηλή σε χαμηλή είτε από χαμηλή σε υψηλή, αυτή είναι η τελευταία στάση της τροφοδοσίας πριν από τη χρήση του καταναλωτή. Το δίκτυο μεταξύ του υποσταθμού και του πελάτη καλείται διανομή ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτή η αρχή είναι η ίδια για την ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από τη χρήση άνθρακα, φυσικού αερίου, πετρελαίου ή πυρηνικής ενέργειας.

Η απώλεια ηλεκτρικής ενέργειας κατά τη διάρκεια της μετάδοσης και της διανομής

Η απώλεια ενέργειας αρχίζει στο εργοστάσιο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Όποια και αν είναι η πηγή, ένας από τους προαναφερθέντες πόρους καίγεται για να δημιουργήσει θερμότητα που στη συνέχεια χρησιμοποιείται για να βράσει νερό για να δημιουργήσει ατμό. Αυτός ο ατμός χρησιμοποιείται στη συνέχεια για να μετατρέψει έναν στρόβιλο που παράγει την ηλεκτρική ενέργεια. Μόνο το 66% περίπου της ενέργειας στην πρώτη ύλη βρίσκεται στο ηλεκτρικό δίκτυο.

Περισσότερη ενέργεια χάνεται καθώς ταξιδεύει κατά μήκος των γραμμών μεταφοράς. Η τάση κατά μήκος αυτών των γραμμών μπορεί να φτάσει μέχρι και εκατοντάδες χιλιάδες volts, έτσι ώστε να διατηρηθούν οι απώλειες χαμηλές. Τα ηλεκτρόνια που κινούνται κατά μήκος των γραμμών συγκρούονται λόγω της αντίστασης των συρμάτων και του εξοπλισμού, δημιουργώντας θερμότητα και προκαλώντας απώλεια. Οι θερμές θερμοκρασίες μπορούν επίσης να οδηγήσουν σε αυξημένη απώλεια ηλεκτρικής ενέργειας.

Από τον υποσταθμό, η τάση χαμηλώνει πριν φτάσει σε συμβατικά νοικοκυριά. Αυτό είναι έτσι ώστε να μπορεί να ταξιδεύει πιο ασφαλή κατά μήκος των γραμμών που συνήθως κρατούνται από ξύλινους πόλους. Η ηλεκτρική ενέργεια περνάει από μετασχηματιστές σε πόλους πριν τελικά εισέλθει στα σπίτια των καταναλωτών. Αυτές οι μειωμένες τάσεις έχουν ως αποτέλεσμα αυξημένες απώλειες. Ενώ η απώλεια κατά τη μεταφορά και τη διανομή θεωρείται φυσιολογική, ορισμένες χώρες αντιμετωπίζουν εξαιρετικά μεγάλες απώλειες που έχουν σοβαρές οικονομικές συνέπειες.

Χώρες που παρουσιάζουν υψηλές απώλειες ηλεκτρικής ενέργειας

Για λόγους σύγκρισης, οι χώρες με σχετικά αποδοτικά δίκτυα μεταφοράς και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας (όπως οι Ηνωμένες Πολιτείες) βιώνουν περίπου 6% απώλεια κατά τη μεταφορά και τη διανομή. Τα δίκτυα ηλεκτρικού ρεύματος στο Τόγκο, από την άλλη πλευρά, χάνουν περίπου το 87%. Η ενέργεια παράγεται εδώ σε έναν θερμοηλεκτρικό σταθμό του 1987, από τότε η κυβέρνηση δεν κατέβαλε καμία προσπάθεια να επενδύσει στην παραγωγή. Η ηλεκτρική ενέργεια που καταφέρνει να φτάσει στα σπίτια και τις επιχειρήσεις των καταναλωτών καλύπτει μόνο το 3% των αναγκών της χώρας. Το Τόγκο εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις εισαγωγές ενέργειας λόγω αυτών των απωλειών, της έλλειψης επενδύσεων και του εξοπλισμού γήρανσης.

Η επόμενη χώρα με σημαντικές απώλειες ενέργειας, αλλά πουθενά κοντά σε αυτό του Τόγκο, είναι η Αϊτή με απώλεια 54% κατά τη μεταφορά και τη διανομή. Το πλέγμα εδώ είναι εξαιρετικά ανεπαρκές λόγω ακατάλληλης συντήρησης. Το σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας εδώ υποφέρει από έλλειψη χρηματοδότησης, καταστροφών, κλοπής και απαρχαιωμένων συστημάτων πληροφοριών.

Τα ριζικά προβλήματα είναι παρόμοια σε όλες τις χώρες του καταλόγου. Μεταξύ αυτών είναι η Δημοκρατία του Κονγκό, όπου χάνεται το 44% της συνολικής παραγωγής ενέργειας, ακολουθούμενη από τη Μποτσουάνα (39%), το Νίγηρα (34%), το Νεπάλ και την Ονδούρα (31% το καθένα), το Ιράκ (30%) και την Καμπότζη Αλβανία με 28% έκαστο.

Οικονομικές συνέπειες

Η απώλεια ενέργειας κατά τη διάρκεια της παραγωγικής διαδικασίας αντιπροσωπεύει υψηλότερο κόστος παραγωγής για τον σταθμό παραγωγής ενέργειας και σπατάλη μη ανανεώσιμων πόρων. Αυτό μπορεί να προληφθεί, εν μέρει, με τη χρήση σύγχρονων συστημάτων ελέγχου. Κατά τη διάρκεια της μετάδοσης και της διανομής ωστόσο, ο αντίκτυπος είναι ακόμη μεγαλύτερος και μπορεί να ισοδυναμεί με δισεκατομμύρια δολάρια ετησίως. Η ζημιά αντιπροσωπεύει έσοδα που δεν μπορούν να ανακτηθούν. Για να αντισταθμιστούν αυτές οι απώλειες, αυξάνονται οι τιμές για τον καταναλωτή ή η κυβέρνηση πρέπει να καταβάλλει επιδοτήσεις. Ακόμα και αυτό δεν αποκαθιστά πάντα το κόστος και όταν οι απώλειες μεταφέρονται στον καταναλωτή, είναι πιθανότερο να προκύψει περισσότερη κλοπή καθώς οι άνθρωποι δεν μπορούν να αντέξουν οικονομικά τις επίσημες υπηρεσίες ηλεκτρικής ενέργειας. Η απώλεια ενέργειας σημαίνει επίσης διακοπή ρεύματος για τους καταναλωτές, ιδιαίτερα όταν το κόστος δεν καταγράφεται. Οι εταιρείες δεν είναι σε θέση να παρέχουν αξιόπιστες υπηρεσίες και δεν μπορούν να επενδύσουν σε βελτιώσεις.

Υποδομές ενέργειας που είναι πιο ευάλωτες στις απώλειες ηλεκτρικής ενέργειας ανά χώρα

ΤάξηΧώραΠοσοστό της απώλειας εξόδου ισχύος κατά τη διάρκεια της μετάδοσης και της διανομής
1Να πάω87%
2Αΐτη54%
3Δημοκρατία του Κονγκό44%
4Μποτσουάνα39%
5Νίγηρα34%
6Νεπάλ31%
7Ονδούρα31%
8Ιράκ30%
9Καμπότζη28%
10Αλβανία28%